Bối cảnh dự án
Trong sản xuất thép, nước công nghiệp được sử dụng rộng rãi để làm mát thiết bị, hệ thống nước tuần hoàn và các quy trình sản xuất phụ trợ khác nhau. Là một thông số quan trọng của quy trình, phép đo lưu lượng nước ổn định và chính xác đóng vai trò chính trong việc giám sát các điều kiện vận hành đường ống, tối ưu hóa mức tiêu thụ nước và hỗ trợ hoạt động liên tục của hệ thống sản xuất.
Một công ty thép ở miền Trung Trung Quốc đã lắp đặt nhiều đường ống dẫn nước công nghiệp khắp cơ sở sản xuất của mình. Địa điểm này có sự bố trí tương đối dày đặc các đường ống và van, đòi hỏi phải đo lưu lượng nước liên tục qua các đường ống có kích cỡ khác nhau. Dự án này bao gồm các đường ống DN50, DN65 và DN80, với đồng hồ đo lưu lượng điện từ được chọn để đo lưu lượng nước công nghiệp.
Yêu cầu đo lưu lượng nước của nhà máy thép
Các cơ sở sản xuất thép thường có số lượng lớn đường ống, thiết bị tập trung và chu kỳ vận hành dài. Hệ thống nước công nghiệp cũng chứa các đường ống có đường kính danh nghĩa và điều kiện vận hành khác nhau. Đối với dự án này, kích thước đường ống khác nhau tương ứng với các điều kiện dòng chảy thực tế khác nhau. Do đó, các thiết bị đo lưu lượng nước cần phải đáp ứng các yêu cầu đo cơ bản đồng thời phải phù hợp với kích thước đường ống, phạm vi dòng chảy và điều kiện lắp đặt.
Dự án bao gồm các đường ống DN50, DN65 và DN80, tất cả đều yêu cầu giám sát dòng chảy liên tục. Do tốc độ dòng chảy khác nhau giữa các đường ống khác nhau nên việc lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng điện từ cần phải tính đến tốc độ dòng bình thường, tốc độ dòng chảy tối đa, tốc độ dòng chảy tối thiểu, nhiệt độ trung bình, áp suất vận hành và các thông số quy trình khác. Do đó, kích thước đồng hồ phải được lựa chọn dựa trên điều kiện vận hành thực tế thay vì chỉ dựa trên đường kính danh nghĩa của đường ống.
Ứng dụng đo lưu lượng điện từ
Để đáp ứng yêu cầu đo lưu lượng nước công nghiệp,lưu lượng kế điện từđã được chọn làm công cụ đo lưu lượng chính cho dự án này. Dựa trên định luật cảm ứng điện từ của Faraday, máy đo lưu lượng điện từ đo điện áp cảm ứng được tạo ra khi chất lỏng dẫn điện chảy qua từ trường, cho phép xác định tốc độ dòng thể tích của chất lỏng bên trong đường ống.
Nước công nghiệp, nước tuần hoàn và nước làm mát thường có đủ độ dẫn điện để đo dòng điện từ. Do đó, đồng hồ đo lưu lượng điện từ rất phù hợp với các loại ứng dụng đo lưu lượng nước công nghiệp này.
Dựa trên các kích cỡ đường ống khác nhau và điều kiện vận hành thực tế, các đồng hồ đo lưu lượng điện từ có kích thước phù hợp đã được lắp đặt để đo liên tục lưu lượng nước công nghiệp trong các đường ống DN50, DN65 và DN80. Bằng cách kết hợp từng đồng hồ đo lưu lượng với đường ống và điều kiện vận hành cụ thể, phạm vi đo có thể phù hợp hơn với dòng quy trình thực tế, hỗ trợ giám sát lưu lượng nước liên tục trên các nhánh khác nhau của hệ thống sản xuất thép.
Cài đặt trong môi trường đường ống phức tạp
Như được trình bày trong trang web ứng dụng, hệ thống nước công nghiệp trong nhà máy thép có sự bố trí dày đặc các đường ống, van, mặt bích và dụng cụ, với không gian lắp đặt hạn chế ở một số khu vực. Do đó, vị trí lắp đặt của từng đồng hồ đo lưu lượng điện từ cần được xác định theo cách bố trí đường ống và bố trí thiết bị. Cần cân nhắc đủ không gian cho việc vận hành thử, cấu hình thông số, kiểm tra và bảo trì tiếp theo.
Trong quá trình lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng điện từ, ống đo phải được duy trì ở trạng thái nguyên ống bất cứ khi nào có thể. Nên tránh các vị trí lắp đặt nơi đường ống có thể không đầy, nơi có thể tích tụ quá nhiều bọt khí hoặc nơi có đặc tính dòng chảy không ổn định. Đối với đường ống công nghiệp có nhiều van và phụ kiện, vị trí tương đối của van và đồng hồ đo lưu lượng cũng cần được xem xét để giảm thiểu ảnh hưởng của những thay đổi trong điều kiện dòng chảy đến độ ổn định của phép đo.
Ngoài ra, lưu lượng kế điện từ là dụng cụ đo điện nên việc nối đất và lắp đặt cáp tín hiệu phù hợp phải được thực hiện theo yêu cầu kỹ thuật của thiết bị. Trong một nhà máy thép có mật độ thiết bị cao, việc đi dây và lắp đặt thích hợp có thể giúp cải thiện độ ổn định của tín hiệu và cung cấp nền tảng đáng tin cậy cho việc thu thập dữ liệu và điều khiển tự động sau này.
Giám sát lưu lượng nước liên tục cho nhiều kích cỡ đường ống
Dự án này bao gồm nhiều kích cỡ đường ống công nghiệp, bao gồm DN50, DN65 và DN80. Bằng cách lắp đặt các đồng hồ đo lưu lượng điện từ có kích thước phù hợp, có thể thực hiện đo lưu lượng liên tục trên các đường ống nước công nghiệp khác nhau.
So với ứng dụng một đường ống, một dự án liên quan đến nhiều kích cỡ đường ống chú trọng hơn vào việc lựa chọn và lắp đặt thiết bị. Mỗi đồng hồ đo lưu lượng cần phải phù hợp với tốc độ dòng chảy thực tế và điều kiện xử lý của đường ống tương ứng.
Đồng hồ đo lưu lượng điện từ liên tục cung cấp dữ liệu lưu lượng nước, cho phép người vận hành giám sát điều kiện vận hành của đường ống nước công nghiệp trong thời gian thực. Tùy thuộc vào yêu cầu của hệ thống điều khiển của nhà máy, tín hiệu dòng chảy cũng có thể được truyền đến hệ thống giám sát hoặc điều khiển cấp trên, hỗ trợ thu thập dữ liệu quy trình và quản lý tự động trong sản xuất thép.
Giá trị ứng dụng
Đối với các nhà máy thép, sự vận hành ổn định của hệ thống nước công nghiệp có liên quan chặt chẽ đến việc làm mát thiết bị, vận hành quy trình và quản lý nước. Việc lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng điện từ trên đường ống nước công nghiệp có kích thước khác nhau cho phép theo dõi liên tục lưu lượng nước và cung cấp cho người vận hành thông tin trực tiếp hơn về điều kiện vận hành đường ống.
Trong dự án này, đồng hồ đo lưu lượng điện từ đã được áp dụng cho đường ống nước công nghiệp DN50, DN65 và DN80, cho phép giám sát dòng chảy liên tục trên nhiều kích cỡ đường ống đồng thời đáp ứng các yêu cầu về điều kiện lắp đặt tại hiện trường. Giải pháp này cũng có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho các ứng dụng đo lưu lượng nước công nghiệp, nước tuần hoàn và nước làm mát trong ngành thép, luyện kim, năng lượng và các ngành công nghiệp chế biến khác.
Đo lường ổn định cho dữ liệu lưu lượng nước đáng tin cậy
Đối với đường ống dẫn nước công nghiệp vận hành liên tục trong các cơ sở sản xuất thép,lưu lượng kế điện từcung cấp phép đo lưu lượng liên tục và đầu ra tín hiệu ổn định, cho phép giám sát các điều kiện vận hành đường ống trong thời gian thực. Đối với các kích cỡ đường ống khác nhau, bao gồm DN50, DN65 và DN80, đồng hồ đo lưu lượng có thể được chọn theo phạm vi lưu lượng thực tế và điều kiện quy trình.
Với việc lắp đặt đúng cách, vận hành toàn bộ đường ống và nối đất đúng cách, có thể giảm thiểu những ảnh hưởng tiềm ẩn từ bọt khí, nhiễu loạn dòng chảy và nhiễu điện từ, giúp cung cấp dữ liệu dòng chảy ổn định và liên tục cho hệ thống nước công nghiệp, nước tuần hoàn và nước làm mát. Điều này hỗ trợ giám sát dòng chảy đáng tin cậy và quản lý quy trình tự động trong sản xuất thép.
Phần kết luận
Khi ngành thép tiếp tục tiến tới tự động hóa và số hóa lớn hơn, việc đo lưu lượng nước đã trở thành một phần quan trọng trong giám sát quy trình sản xuất và quản lý hệ thống nước công nghiệp. Đối với các kích cỡ đường ống, phạm vi dòng chảy khác nhau và môi trường công nghiệp phức tạp, việc lựa chọn một thiết bị đo lưu lượng thích hợp và thực hiện lắp đặt phù hợp là điều cần thiết để hoạt động ổn định lâu dài.
Trong dự án này, một công ty thép ở miền Trung Trung Quốc đã sử dụng đồng hồ đo lưu lượng điện từ để đo lưu lượng nước trongĐường ống nước công nghiệp DN50, DN65, DN80, đạt được khả năng giám sát dòng chảy liên tục trên nhiều kích cỡ đường ống. Đối với các ứng dụng đo lưu lượng nước công nghiệp của nhà máy thép tương tự, máy đo lưu lượng điện từ có thể được lựa chọn theo môi trường, đường kính đường ống, tốc độ dòng chảy, áp suất, nhiệt độ và điều kiện lắp đặt cụ thể, cung cấp hỗ trợ đo lường đáng tin cậy cho hệ thống nước công nghiệp và quản lý quy trình sản xuất.
